以色列高效节水农业的启示

以色列高效节水农业的启示以色列是干旱缺水国家，位于地中海东岸，国土面积狭小，人口近600万，农业人口占4%左右。北部是崎岖的高地，中部是丘陵地带，由中部向南伸展是沙漠地区。全国年均降水量为200毫米，多集中在11月至次年4月间的冬季。降水量分布不均，其北部的年降水量为700——800毫米，中部为400——600毫米，南部仅25毫米，全国有一半地区降水量不足150毫米。1997年以色列的可用淡水仅为16.2亿立方米，另外，有2.75亿立方米城镇污水、1.25亿立方米微咸水、0.1亿立方米淡化海水得以利用,人均水资源量仅365立方米.目前,以色列灌溉面积22万公顷,约占耕地面积的一半,农业用水量为12.58亿立方米，占总供水量的62%。以色列在耕地资源和淡水资源严重缺乏的条件下，大力发展规模化高效农业，采用新思路、新技术，以最少的水量投入获得最大的经济效益：灌溉水量由1975年的每公顷8700立方米降为1995年的5500立方米，每立方米的产量由1.60千克上升到2.32千克.椰枣树、葡萄园、果园到处可见，农产品大多数品种不仅满足国内需求，而且大量出口，被誉为欧洲的“冬季厨房”，农民的生产经营环境日益改善，经济效益不断提高。一、以色列节水农业的成功经验1、建设国家输水工程，解决水资源空间分布不均问题。以色列北部水资源占全国80%，可供灌溉的土地仅占35%；南部干旱区水资源占20%，而需灌溉土地占65%。因此，以色列重视输水工程建设，第一项工程是用直径为1.68米的输水管道将130千米外、位于以色列中部的“亚空”河水引到南部的内盖夫沙漠地区，年输水量为1亿立方米。第二项工程是1964年完成的国家“北水南调”工程，包括地下管道、明渠、水库和隧道，每年输水量是4亿立方米。水来自以色列北部的加加利湖，此湖低于海平面200米。首先把水抽到海拔150米的高度，水从这个高度流到沿海地区，再沿途泵到内盖夫地区，发展灌溉农业。国家输水工程不仅仅供水，还作为冬季和旱季降水季节北方多余水的排泄通道，作为沿海地区地下水的补充来源。2、普及节水灌溉技术，提高灌溉水的利用效率，灌溉用水从水源到田间，到被作物吸收、形成产量，主要包括水资源调配、输配水，田间灌水和作物吸收四个环节。在各环节采取相应的节水措施，组成一个完整的节水灌溉技术体系，包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。其中节水灌溉工程技术是该技术体系的核心，已相对成熟。而以色列的节水工程灌溉技术堪称世界一绝，节水设备已出口到很多国家。水资源的自然枯竭迫使以色列在大限度地采用节水灌溉方法，首先提出土壤局部灌溉新概念，也就是说给作物浇水，而不是给土壤浇水。在以色列得到普遍推广应用的节水压力灌溉技术已成为一个系统工程，该系统是把水通过塑料管道直接送到植物最需要水的根部，用水效率高。压力灌溉先将化肥融入水，水肥灌溉一起完成，这给施肥技术带来了极大的变化，它导致了另一个全新的概念——“水肥灌溉”。这一切全有电脑自动调节和控制，根据土壤的吸水能力、作物种类、作物生长阶段和气候条件等定时、定量、定位对农作物供水，不仅节水、省力而且大幅度地提高农作物的单位面积产量。以色列所有的灌溉农田都采用了喷灌和滴灌现代灌溉技术，使灌溉水平利用率达90%，滴灌面积占其全部灌溉面积的三分之二。节水灌溉技术的推广，对改善和保护以色列的生态环境有重要意义，因为农业灌溉中渗漏的水带着农药、化肥最终要进入人体，污染水源；大水漫灌回引发次生盐渍化；地下水超采，可导致地面沉降、海水倒灌等环境问题。以色列节水灌溉系统并不雷同，而是根据气候、土壤、地形、水源和各种植物生长特点具体设计，如滴灌由于器材成本高昂，仅用于温室和园艺等高附加值作物灌水利用率达95%。喷灌一般用于大田作物，灌溉水利用率70%——80%。3、化农作物种植结构，积极发展农产品出口。以色列根据国内水土资源短缺和对外贸易发达的特点重点发展水果、蔬菜和花卉为主的高附加值作物生产，同时稳定粮食生产，农业生产能满足全国人口对食物的95%需要，其他5%来自进口，如谷类、肉类、咖啡和食糖，所生产的农产品在国际市场上极为畅销，以色列新鲜农产品出口一般占农业总产值的60%左右。4、把水作为一种重要资源进行严格的控制和管理。1959年制定了专门法令《水利法》，规定所有国内水资源属国家所有。先后成立了国家水利委员会和：部长间委员会“，来负责水资源的管理、开发和使用，出台了一系列节水政策和措施，如为了鼓励节水，一是上调水价，二是超额用水加倍付钱，这足使农民积极采取节水措施。5、强化废水再利用。以色列对全国工业和城市所排放的废水进行排污处理，使其成为“循环水”并用于农业灌溉，称这为“污水农作”，这不仅节约了水资源，同时也对生态环境有利，每年以色列大约将2.5亿立方米处理过的废水用于农业灌溉,计划到2010年,全国1\3的农业灌溉将使用“循环水”。二、我国农业用水的现状我国人多地少，耕地后备资源不足，要想解决本世纪中叶16亿人口的吃饭问题，只有转向提高粮食单位面积产量，而灌溉则是提高单产的重要途径，因为灌溉农田的粮食产量要比非灌溉农田的产量高1-——3倍，例如，我国灌溉面积占耕地面积的一半左右，但生产了约70%的农产品。可是，我国是水资源相对贫乏的国家，人均占有量只有2220立方米，是世界人均水平的1\4,每公顷耕地平均占有水量为28320立方米,为世界平均的4\5.和以色列相似,我国水资源在时间和空间上分布不均,81%的水资源集中在长江流域及以南地区;长江以北地区人口和耕地分别占我国的45.3%和64.1%,而水资源却仅占全国的19%,农业的季节性区域性干旱缺水问题十分突出，地表水和地下水的严重污染也加剧了水资源的短缺状况。目前全国农田的灌溉供水不足，仅灌区每年平均缺水300多亿立方米。20世纪90年代以来，农业年均受旱扩大到2667万公顷，比50年代增加了1.5倍以上,我国每年因干旱缺水少产粮食1000亿千克。水资源短缺已威胁了生态环境和农业的可持续发展。我国是农业大国，农业节水有重要的意义。目前，农业用水占总用水量的73%，约6000亿多立方米，为第一用水大户。但在我国农业生产中浪费水资源现象很严重。我国目前节水灌溉还存在以下问题：许多灌区只修建了赶、支渠骨干工程，田间灌排工程不配套，土地不平整，灌溉技术落后，喷、微灌面积不足全国有效面积的5%，大水漫灌，水利用率低，城市生活、工业污水排放无序，许多地方水资源受到扫污染，管理落后，法规不健全，缺乏鼓励农业合理、高效用水的机制和调控手段，农民经济实力差，节水投入少。1997年有效灌溉面积为5123.9公顷，占耕地面积的54%，这个比例与以色列相当，但节水灌溉面积只有150万公顷，仅占灌溉面积的30%，而且标准比较低，这与以色列有较大差距。全国农业灌溉水的有效利用率40%，还不到以色列的一半，也就是说，每年经过水利工程引蓄的4000亿立方米的农业用水有60%左右在输水、配水和田间灌水过程中浪费。例如，目前我国80%以上的输水渠道没有防渗处理，从渠首到田间的引水有一半在输水过程中损失掉了，仅此一项每年高达1735亿元，难怪有“先节水，后调水”的要求。单方水的粮食生产能力只有0.87千克左右。远低于以色列2.32千克的水平。我国许多灌区的灌溉定额达到10000——15000立方米\每公顷,高出农作物实际需要的2——5倍，如我国东部每公顷灌溉用水9000立方米，西北地区为13500立方米，个别地区高达22500——30000立方米，而以色列仅为5500立方米。可见，我国很多地区出现的水资源紧缺现象，不是资源型缺水，而是工程型和管理型缺水，所以，只要采取行之有效的技术措施，农业灌溉节水潜力是很大的。